Due matematici greci hanno aperto la strada alla ricerca per navigare e mappare la Terra. Eratostene di Cirene, capo bibliotecario presso l'antica biblioteca di Alessandria, calcolò la circonferenza della Terra nel III secolo a.C. Nel II secolo a.C., Ipparco di Nicea per primo utilizzava la matematica per calcolare la latitudine e la longitudine, inventò il primo astrolabio per osservare le stelle e misurare la latitudine, e osservò le eclissi lunari per proporre longitudini per città specifiche.
Non si sa molto del lavoro di Eratostene e Ipparco, ma quel poco che sopravvive è la prova di come le persone pensavano da tempo di organizzare le mappe in griglie standardizzate. Poiché Eratostene aveva scoperto la circonferenza della Terra, Ipparco poteva lavorare con i suoi calcoli per stabilire una linea di latitudine zero (l'equatore) e linee di longitudine. Attraverso le sue stesse osservazioni, Ipparco apprese come misurare la latitudine osservando il movimento delle stelle nel tempo e propose un sistema di misure temporizzate per calcolare la longitudine.
Successivamente, Tolomeo fu il primo a usare un meridiano costante per disegnare mappe. All'inizio del XVIII secolo, l'orologiaio inglese John Harrison sviluppò il cronometro, che compensava il beccheggio e il rollio delle navi, l'umidità e altri fattori. Accoppiato con accurate carte stellari sviluppate dagli astronomi reali John Flamsteed e Edmund Halley oltre a una lunga serie di osservazioni dal Royal Observatory di Greenwich, in Inghilterra, questo portò i cartografi ad adottare il meridiano di Greenwich come standard mondiale nel 1884.
